空氣楔式制動器設(shè)計

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1、1．空氣楔式鼓式制動器結(jié)構(gòu)及其工作原理空氣楔式鼓式制動器，主要由制動底板、制動蹄、摩擦襯片、擴張器、氣室、防塵罩以及彈簧組成。制動時推桿在氣室的作用下將楔塊推進(jìn)擴張器內(nèi)，促使?jié)L珠分開，使調(diào)整套筒在雙向擴張器殼體內(nèi)部分別向左右兩端移動，迫使鉚接在制動蹄上的摩擦片與制動鼓接觸，從而產(chǎn)生摩擦力矩使車輛減速或停駐。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示，接氣室的擴張器內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示，不接氣室的擴張器（增力器）的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3所示。圖1制動器二維圖圖2用于安裝氣室的擴張器圖3用于非安裝氣室的擴張器（增力）具體工作原理如下：（1）開始制動時：兩制動蹄板的上端在回位彈簧的作用下浮支在擴張器兩端的

2、卡槽中，兩制動蹄的下端在拉簧的作用下浮支在浮動的頂桿兩端的凹槽中。結(jié)構(gòu)上是采用一個雙活塞的輪缸，可向兩蹄施加相等的促動力Fs。（2）前進(jìn)制動時：汽車前進(jìn)制動時，制動輪缸的兩主推力筒在氣室推桿的作用下向兩端頂出，通過兩主推力筒使前后制動蹄上的摩擦片被壓緊在制動鼓上，于是旋轉(zhuǎn)著的制動鼓與摩擦片之間產(chǎn)生摩擦作用。由于雙向増力器推桿是浮動的，前后制動蹄及推桿沿制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)過一個角度，直到與后制動蹄相連接的主推力筒的左端面壓到擴張器右擋塊上。此時由于前蹄有一個促動力Fs，而后蹄有兩個促動力Fs和Fs’，且Fs’遠(yuǎn)大于Fs，使后蹄張開力矩大于前蹄。后蹄受雙向增力器推桿的促

3、動力大于輪缸的促動力。（汽車倒車制動時，制動器的工作情況與上述相反。）在這個過程中，主推力筒、螺旋傳動套、配合套連同主推力螺桿把柱塞向右推出。同時螺旋套筒定位器在雙向擴張器配合套上的U型槽的作用下，沿著雙向擴張器配合套上的限位槽運動（該運動使雙向擴張器配合套既向右水平移動，又做旋轉(zhuǎn)運動），螺旋傳動套右端的棘齒與配合套左端的棘齒產(chǎn)生嚙合相對旋轉(zhuǎn)，此時自調(diào)裝置并不起調(diào)整作用。解除制動時，螺旋傳動套及配合套在制動蹄回位彈簧的作用下反轉(zhuǎn)回位。（1）間隙自動調(diào)整裝置工作原理[1]間隙自動調(diào)整裝置能自動地、及時地調(diào)整由磨損而增大的間隙，它屬于自動連續(xù)調(diào)節(jié)，使制動間隙始終保證在設(shè)

4、計范圍內(nèi)，保證行車安全。1、棘輪2、套筒3、棘輪4、滾珠5、推桿6、銷子7、彈簧8、螺桿圖4間隙自動調(diào)整機構(gòu)簡圖間隙自動調(diào)整原理：開始制動時，推桿5在氣室壓力下使鋼球5向右擴張，從而推動套筒2向右運動，套筒2推動棘輪3、螺桿8向右運動（棘輪3與螺桿8螺紋連接）。在棘輪3向右運動的過程中，棘輪1由于彈簧7的作用也向右運動，同時由于銷子6及自身螺旋槽的作用順時針旋轉(zhuǎn)（從上圖左邊看）。此時棘輪1與棘輪2的棘齒屬于順齒關(guān)系，則棘輪3由于螺桿8對它的摩擦力而不會發(fā)生轉(zhuǎn)動。制動結(jié)束后，螺桿8、棘輪3、棘輪1、套筒2在回位彈簧的作用下向左運動，棘輪1同時由于銷子6及自身螺旋槽的作

5、用逆時針旋轉(zhuǎn)，此時棘輪1與棘輪2的棘齒屬于逆齒關(guān)系，如果在右行的過程中發(fā)生跳齒，則此時棘輪1會帶動棘輪3旋轉(zhuǎn)，從而相當(dāng)于螺桿8向外旋了一段距離，從而調(diào)整間隙。設(shè)螺旋槽的螺距為P，則棘輪3向右的行程為，棘齒的高度mm，齒數(shù)為，則剛好發(fā)生跳齒時這些相關(guān)量之間的關(guān)系為：間隙設(shè)定值應(yīng)該在保證不發(fā)生拖磨現(xiàn)象的前提下小于。每次正常的調(diào)整量不超過0.026mm。2．空氣楔式鼓式制動器主要結(jié)構(gòu)參數(shù)[2]該空氣楔式鼓式制動器的結(jié)構(gòu)簡圖如下圖所示。圖5制動器結(jié)構(gòu)簡圖2.1制動鼓直徑輸入力一定時，制動鼓直徑愈大，制動力矩愈大，且散熱能力愈強。但還受輪輞內(nèi)徑的限制，應(yīng)使鼓與輪輞之間留有足夠

6、的間隙。通常使選定的與的比值在下述范圍內(nèi)：轎車；貨車：2.2摩擦襯片寬度和包角制動鼓直徑確定后，摩擦襯片的寬度和包角便決定了襯片的摩擦面積：制動器各蹄片總的摩擦面積愈大，制動時所受單位面積的正壓力和能量負(fù)荷愈小，磨損特性愈好。根據(jù)國外統(tǒng)計資料分析，單個鼓式制動器總的摩擦襯片摩擦面積隨汽車總質(zhì)量的增加而增大。試驗表明，摩擦襯片包角時，磨損最小，制動鼓溫度最低，制動效能最高。減小角，有利于散熱，但單位壓力增大，磨損加劇。增大角延伸兩端的襯片，以減小單位壓力的作用也不大，此時包角兩端處單位壓力較小。角過大，制動作用不平順。包角一般不宜大于120°。襯片寬度大可減少磨損，但

7、過大時難以保證與制動鼓全面接觸。設(shè)計時，一般,參照國產(chǎn)摩擦襯片規(guī)格選擇值。2.3摩擦襯片起始角一般襯片均布于制動蹄中央，使有時，為適應(yīng)單位壓力的分布，將襯片相對于最大壓力點對稱布置，以改善磨損均勻性和制動效能。2.4制動器中心到張開力作用線的距離盡可能地大能夠提高制動器效能。2.5制動蹄支承點位置坐標(biāo)和在保證兩蹄支承毛面互不干涉的條件下，盡可能大，而盡可能小。2.6摩擦片的摩擦系數(shù)對制動力矩影響很大，通常，此制動器取：